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JP6351653B2 - Adaptive charging voltage generator for mobile device charger - Google Patents
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Description

本開示は概してバッテリー充電器に関し、より具体的にはモバイル装置充電器の適応型充電電圧発生装置に関する。   The present disclosure relates generally to battery chargers, and more specifically to an adaptive charging voltage generator for mobile device chargers.

バッテリー容量はモバイル装置の使用時間にとって常に大きな問題となっている。したがって、モバイル装置のバッテリー容量を増やすための多くの技術や器具が開発されている。モバイル装置のバッテリーが切れた場合、一般的にはユーザは充電ケーブルをモバイル装置につなぎ、バッテリーを再充電する。   Battery capacity has always been a major issue for mobile device usage time. Accordingly, many technologies and instruments have been developed to increase the battery capacity of mobile devices. When the mobile device battery runs out, the user typically connects the charging cable to the mobile device and recharges the battery.

しかしながら、バッテリーの充電に必要な時間はバッテリー容量に比例する。多くの現在のモバイル装置において、モバイル装置内のバッテリーを完全に再充電するには数時間かかり得る。モバイル装置の従来の充電方法は時間がかかり、非効率的であることが明らかである。   However, the time required to charge the battery is proportional to the battery capacity. In many current mobile devices, it can take several hours to fully recharge the battery in the mobile device. It is clear that conventional charging methods for mobile devices are time consuming and inefficient.

上記から、モバイル装置の充電動作を効果的に促進することができる装置に対する大きな需要があることが理解されるだろう。   From the above, it will be appreciated that there is a great demand for devices that can effectively facilitate the charging operation of mobile devices.

モバイル装置充電器の適応型充電電圧発生装置の実施形態の例が開示されている。モバイル装置充電器はモバイル装置を充電するために利用され、上記モバイル装置に取り外し可能に接続するために利用される接続端子と、ケーブルと、上記ケーブルにＤＣ電圧およびケーブル電流を供給するために利用される電源ユニットとを備えている。上記適応型充電電圧発生装置は、上記ＤＣ電圧および上記ケーブル電流を上記ケーブルから操作可能に受信するように構成されている電力受信インターフェースと、充電電圧および充電電流を上記接続端子に操作可能に伝達し、上記モバイル装置によって生成された通信信号を上記接続端子から操作可能に受信するように構成されている端末通信インターフェースと、上記電力受信インターフェースと上記端末通信インターフェースとの間に連結され、上記ＤＣ電圧および上記ケーブル電流を上記電力受信インターフェースから操作可能に受信し、上記ＤＣ電圧より低い上記充電電圧および上記ケーブル電流より大きい上記充電電流を操作可能に生成するように構成されている降圧コンバータと、上記端末通信インターフェースおよび上記降圧コンバータに連結され、上記通信信号に基づいて上記降圧コンバータを操作可能に制御するように構成されている充電電圧制御回路とを備えている。   An example embodiment of an adaptive charging voltage generator for a mobile device charger is disclosed. A mobile device charger is used to charge a mobile device and is used to supply a DC voltage and cable current to the connection terminal, cable, and cable used to removably connect to the mobile device. Power supply unit. The adaptive charging voltage generator is configured to operably receive the DC voltage and the cable current from the cable, and to operatively transmit the charging voltage and the charging current to the connection terminal. A terminal communication interface configured to operably receive a communication signal generated by the mobile device from the connection terminal, the power reception interface, and the terminal communication interface. A step-down converter configured to operably receive the voltage and the cable current from the power receiving interface and operably generate the charging voltage lower than the DC voltage and the charging current greater than the cable current; The terminal communication interface and the Coupled to the converter, based on the communication signal and a charging voltage control circuit that is configured to operably control the buck converter.

上記適応型充電電圧発生装置は上記電源ユニットから供給されたケーブル電流をより大きな充電電流に変換するため、上記モバイル装置のバッテリーの充電速度を効果的に上げることができる。   Since the adaptive charging voltage generator converts the cable current supplied from the power supply unit into a larger charging current, the battery charging speed of the mobile device can be effectively increased.

さらに、上記適応型充電電圧発生装置は、上記モバイル装置によって生成された通信信号に基づいて、充電電圧および充電電流を適応的に変更する。そのため、上記適応型充電電圧発生装置を利用して、異なる種類のモバイル装置を充電することができる。   Further, the adaptive charging voltage generator adaptively changes the charging voltage and charging current based on the communication signal generated by the mobile device. Therefore, different types of mobile devices can be charged using the adaptive charging voltage generator.

上記の概略的な説明および下記の詳細な説明は、例および例示的なものにすぎず、特許請求されている本発明を限定するものではない。   The foregoing general description and the following detailed description are exemplary and exemplary only and are not restrictive of the invention as claimed.

本開示のある実施形態に係るモバイル装置を充電するために利用されるモバイル装置充電器の機能ブロック簡略図である。FIG. 2 is a functional block simplified diagram of a mobile device charger utilized to charge a mobile device according to an embodiment of the present disclosure. 本開示のある実施形態に係る図１のモバイル装置充電器の適応型充電電圧発生装置の機能ブロック簡略図である。FIG. 2 is a functional block schematic diagram of an adaptive charging voltage generator of the mobile device charger of FIG. 1 according to an embodiment of the present disclosure. 本開示のある実施形態に係る図１のモバイル装置のバッテリー充電回路の機能ブロック簡略図である。FIG. 2 is a functional block simplified diagram of the battery charging circuit of the mobile device of FIG. 1 according to an embodiment of the present disclosure. 本開示のある実施形態に係る図２の適応型充電電圧発生装置の降圧コンバータの機能ブロック簡略図である。FIG. 3 is a functional block simplified diagram of the step-down converter of the adaptive charging voltage generator of FIG. 2 according to an embodiment of the present disclosure. 本開示の他の実施形態に係る図２の適応型充電電圧発生装置の降圧コンバータの機能ブロック簡略図である。FIG. 6 is a functional block simplified diagram of the step-down converter of the adaptive charging voltage generation device of FIG. 2 according to another embodiment of the present disclosure.

添付の図面に示されている本発明の実施形態について詳細に説明する。同一または類似の部分、構成要素、または機能について言及するために、図面を通して同一の参照番号を使用してもよい。   Reference will now be made in detail to the embodiments of the present invention as illustrated in the accompanying drawings. The same reference numbers may be used throughout the drawings to refer to the same or like parts, components, or functions.

図１は、本開示のある実施形態に係るモバイル装置１５０を充電するために利用されるモバイル装置充電器１００の機能ブロック簡略図を示している。図１に示すように、モバイル装置充電器１００は、適応型充電電圧発生装置１１０と、接続端子１２０と、ケーブル１３０と、電源ユニット１４０とを備えている。モバイル装置１５０は、コネクター１５２と、バッテリー１５４と、バッテリー充電回路１５６とを備えている。   FIG. 1 shows a functional block simplified diagram of a mobile device charger 100 utilized to charge a mobile device 150 according to an embodiment of the present disclosure. As shown in FIG. 1, the mobile device charger 100 includes an adaptive charging voltage generator 110, a connection terminal 120, a cable 130, and a power supply unit 140. The mobile device 150 includes a connector 152, a battery 154, and a battery charging circuit 156.

モバイル装置充電器１００においては、接続端子１２０は適応型充電電圧発生装置１１０に連結され、モバイル装置１５０のコネクター１５２に取り外し可能に接続するために利用される。ケーブル１３０は適応型充電電圧発生装置１１０に連結される。電源ユニット１４０はケーブル１３０に接続される。電源ユニット１４０は、適応型充電電圧発生装置１１０によって生成された指示データに応じて、プログラマブルＤＣ電圧およびプログラマブル電流をケーブル１３０に供給するために利用される。そして、適応型充電電圧発生装置１１０は、ケーブル１３０から受信したプログラマブルＤＣ電圧およびプログラマブル電流に基づいて、モバイル装置１５０を充電するためのＤＣ充電電圧および充電電流を生成して、接続端子１２０に供給する。   In the mobile device charger 100, the connection terminal 120 is connected to the adaptive charging voltage generator 110 and is used to removably connect to the connector 152 of the mobile device 150. The cable 130 is connected to the adaptive charging voltage generator 110. The power supply unit 140 is connected to the cable 130. The power supply unit 140 is used to supply a programmable DC voltage and a programmable current to the cable 130 according to the instruction data generated by the adaptive charging voltage generator 110. Then, the adaptive charging voltage generator 110 generates a DC charging voltage and a charging current for charging the mobile device 150 based on the programmable DC voltage and the programmable current received from the cable 130 and supplies them to the connection terminal 120. To do.

モバイル装置１５０においては、モバイル装置充電器１００の接続端子１２０に取り外し可能に接続するためにコネクター１５２を利用して、適応型充電電圧発生装置１１０によって生成された充電電圧および充電電流を接続端子１２０から受信する。バッテリー充電回路１５６は、コネクター１５２とバッテリー１５４に連結され、バッテリー１５４の充電動作を制御するために利用される。モバイル装置１５０のその他の構成要素、およびその接続関係は、図を簡略化するため図１に示していない。   In the mobile device 150, the connector 152 is used to detachably connect to the connection terminal 120 of the mobile device charger 100, and the charging voltage and the charging current generated by the adaptive charging voltage generator 110 are connected to the connection terminal 120. Receive from. The battery charging circuit 156 is connected to the connector 152 and the battery 154, and is used to control the charging operation of the battery 154. Other components of the mobile device 150 and their connection relationships are not shown in FIG. 1 for the sake of simplicity.

接続端子１２０がコネクター１５２に接続された時、バッテリー充電回路１５６は、適応型充電電圧発生装置１１０に指示データを送信して、適応型充電電圧発生装置１１０に対して、接続端子１２０およびコネクター１５２を介して、モバイル装置１５０に適切な充電電圧および充電電流を供給するように指示してもよい。バッテリー充電回路１５６から送信された指示データを受信すると、適応型充電電圧発生装置１１０は別の指示データを生成して電源ユニット１４０に送信し、電源ユニット１４０に対して、ケーブル１３０を介して、高電圧・低電流信号を適応型充電電圧発生装置１１０に供給するように指示する。適応型充電電圧発生装置１１０は、電源ユニット１４０から供給された高電圧・低電流信号を低電圧・高電流信号に変換し、そして接続端子１２０およびコネクター１５２を介して、低電圧・高電流信号をバッテリー充電回路１５６に送信する。   When the connection terminal 120 is connected to the connector 152, the battery charging circuit 156 transmits instruction data to the adaptive charging voltage generator 110, and the connection terminal 120 and the connector 152 are transmitted to the adaptive charging voltage generator 110. The mobile device 150 may be instructed to supply an appropriate charging voltage and charging current. When receiving the instruction data transmitted from the battery charging circuit 156, the adaptive charging voltage generator 110 generates another instruction data and transmits it to the power supply unit 140. Instructs the adaptive charging voltage generator 110 to supply a high voltage / low current signal. The adaptive charging voltage generator 110 converts the high voltage / low current signal supplied from the power supply unit 140 into a low voltage / high current signal, and the low voltage / high current signal via the connection terminal 120 and the connector 152. Is transmitted to the battery charging circuit 156.

例えば、適応型充電電圧発生装置１１０は、電源ユニット１４０に対して、ケーブル１３０を介して、適応型充電電圧発生装置１１０にＤＣ電圧ＶＡおよびケーブル電流ＩＡを供給するように指示してもよい。適応型充電電圧発生装置１１０は、ＤＣ電圧ＶＡおよびケーブル電流ＩＡを、充電電圧ＶＢおよび充電電流ＩＢに変換し、接続端子１２０およびコネクター１５２を介してバッテリー充電回路１５６に充電電圧ＶＢおよび充電電流ＩＢを伝達する。上記の場合、電源ユニット１４０によって生成されたＤＣ電圧ＶＡは、適応型充電電圧発生装置１１０によって生成された充電電圧ＶＢより高く、電源ユニット１４０によって生成されたケーブル電流ＩＡは、適応型充電電圧発生装置１１０によって生成された充電電流ＩＢより低い。   For example, the adaptive charging voltage generator 110 may instruct the power supply unit 140 to supply the DC voltage VA and the cable current IA to the adaptive charging voltage generator 110 via the cable 130. The adaptive charging voltage generator 110 converts the DC voltage VA and the cable current IA into the charging voltage VB and the charging current IB, and supplies the charging voltage VB and the charging current IB to the battery charging circuit 156 via the connection terminal 120 and the connector 152. To communicate. In the above case, the DC voltage VA generated by the power supply unit 140 is higher than the charging voltage VB generated by the adaptive charging voltage generator 110, and the cable current IA generated by the power supply unit 140 generates the adaptive charging voltage. It is lower than the charging current IB generated by the device 110.

ケーブル１３０は、小さなケーブル電流ＩＡを伝達すればよいため、ケーブル１３０は、太くて短い電力ケーブルの代わりに、従来のＵＳＢ（Universal Serial Bus）ケーブル等の、細いケーブルによって実現することができる。   Since the cable 130 only needs to transmit a small cable current IA, the cable 130 can be realized by a thin cable such as a conventional USB (Universal Serial Bus) cable instead of a thick and short power cable.

一つの観点からは、ケーブル１３０を細いケーブルで実現した場合、ケーブル１３０の電力損失を最小化することができる。他の観点からは、細いケーブルは抵抗が低いため、ケーブル１３０の長さに特別な制限はない。   From one viewpoint, when the cable 130 is realized by a thin cable, the power loss of the cable 130 can be minimized. From another point of view, since the thin cable has low resistance, the length of the cable 130 is not particularly limited.

下記の説明の便宜上、以下においては、適応型充電電圧発生装置１１０は通信信号Ｘ１ＡおよびＸ２Ａを利用して電源ユニット１４０に指示データを送信してもよく、バッテリー充電回路１５６は通信信号Ｘ１ＢおよびＸ２Ｂを利用して適応型充電電圧発生装置１１０に指示データを送信してもよいことと仮定する。   For convenience of the following description, in the following, the adaptive charging voltage generator 110 may transmit instruction data to the power supply unit 140 using the communication signals X1A and X2A, and the battery charging circuit 156 may transmit the communication signals X1B and X2B. It is assumed that the instruction data may be transmitted to the adaptive charging voltage generator 110 using

ＵＳＢケーブルによってケーブル１３０を実現するいくつかの実施形態においては、通信信号Ｘ１ＡおよびＸ２Ａ、通信信号Ｘ１ＢおよびＸ２Ｂは、ＵＳＢシリーズ規格によって規定されるＤ＋信号およびＤ−信号によって実現してもよい。   In some embodiments in which the cable 130 is realized by a USB cable, the communication signals X1A and X2A and the communication signals X1B and X2B may be realized by a D + signal and a D− signal defined by the USB series standard.

あるいは、通信信号Ｘ１ＡおよびＸ２Ａ、通信信号Ｘ１ＢおよびＸ２Ｂは、ＵＳＢ−ＰＤ（Universal Serial Bus Power Delivery）シリーズ規格によって規定されるＣＣ１信号およびＣＣ２信号によって実現してもよい。   Alternatively, the communication signals X1A and X2A and the communication signals X1B and X2B may be realized by a CC1 signal and a CC2 signal defined by the USB-PD (Universal Serial Bus Power Delivery) series standard.

実際には、電源ユニット１４０は、電源アダプタ、パワーバンク、カーチャージャー、ディスプレイモニター、または適応型充電電圧発生装置１１０の指示に応じてプログラマブルＤＣ電圧およびプログラマブル電流を供給することができる任意の他の装置によって実現してもよい。電源アダプタによって電源ユニット１４０を実現するいくつかの実施形態においては、モバイル装置充電器１００を単一のデータ送信および充電ケーブルとして構成してもよい。パワーバンクまたはディスプレイモニターによって電源ユニット１４０を実現するいくつかの実施形態においては、ケーブル１３０は、電源ユニット１４０に取り外し可能に接続するための接続端子（図１に不図示）を備えてもよい。   In practice, the power unit 140 may be a power adapter, power bank, car charger, display monitor, or any other device capable of supplying a programmable DC voltage and programmable current in response to instructions from the adaptive charging voltage generator 110. It may be realized by. In some embodiments in which the power supply unit 140 is implemented with a power adapter, the mobile device charger 100 may be configured as a single data transmission and charging cable. In some embodiments in which the power supply unit 140 is realized by a power bank or a display monitor, the cable 130 may include a connection terminal (not shown in FIG. 1) for removably connecting to the power supply unit 140.

また、モバイル装置１５０は、携帯電話、タブレットＰＣ、ノートパソコン、ネットブックパソコン、ポータブルビデオディスプレイ等の様々なポータブル電子装置によって実現してもよい。   Further, the mobile device 150 may be realized by various portable electronic devices such as a mobile phone, a tablet PC, a notebook personal computer, a netbook personal computer, and a portable video display.

図２を参照されたい。図２は、本開示のある実施形態に係るモバイル装置充電器１００の適応型充電電圧発生装置１１０の機能ブロック簡略図を示している。   Please refer to FIG. FIG. 2 shows a functional block simplified diagram of the adaptive charging voltage generator 110 of the mobile device charger 100 according to an embodiment of the present disclosure.

図２に示すように、適応型充電電圧発生装置１１０は、電力受信インターフェース２１０と、端末通信インターフェース２２０と、降圧コンバータ２３０と、第１ＡＤＣ（アナログ−デジタル変換器）２４０と、温度センサ２５０と、充電電圧制御回路２６０とを備えている。   As shown in FIG. 2, the adaptive charging voltage generator 110 includes a power reception interface 210, a terminal communication interface 220, a step-down converter 230, a first ADC (analog-digital converter) 240, a temperature sensor 250, A charging voltage control circuit 260.

電力受信インターフェース２１０は、ケーブル１３０からＤＣ電圧ＶＡおよびケーブル電流ＩＡを操作可能に受信し、ケーブル１３０を介して電源ユニット１４０と操作可能に通信するように構成されている。端末通信インターフェース２２０は、充電電圧ＶＢおよび充電電流ＩＢを接続端子１２０に操作可能に伝達し、モバイル装置１５０によって生成された通信信号Ｘ１ＢおよびＸ２Ｂを接続端子１２０から操作可能に受信するように構成されている。実際には、電力受信インターフェース２１０および端末通信インターフェース２２０は、それぞれ信号バス、または一組の回路ピンまたは信号パッドによって実現してもよい。   The power receiving interface 210 is configured to operably receive the DC voltage VA and the cable current IA from the cable 130 and to operably communicate with the power supply unit 140 via the cable 130. The terminal communication interface 220 is configured to operably transmit the charging voltage VB and the charging current IB to the connection terminal 120 and operably receive the communication signals X1B and X2B generated by the mobile device 150 from the connection terminal 120. ing. In practice, the power receiving interface 210 and the terminal communication interface 220 may each be implemented by a signal bus or a set of circuit pins or signal pads.

降圧コンバータ２３０は、電力受信インターフェース２１０と端末通信インターフェース２２０との間に連結されている。降圧コンバータ２３０は、電力受信インターフェース２１０からＤＣ電圧ＶＡおよびケーブル電流ＩＡを操作可能に受信し、制御信号ＣＴＲＬに応じて充電電圧ＶＢおよび充電電流ＩＢを操作可能に生成するように構成されている。上述したように、充電電圧ＶＢはＤＣ電圧ＶＡより低く、充電電流ＩＢはケーブル電流ＩＡより大きい。   The step-down converter 230 is connected between the power reception interface 210 and the terminal communication interface 220. Step-down converter 230 is configured to operably receive DC voltage VA and cable current IA from power reception interface 210, and to generate charging voltage VB and charging current IB in response to control signal CTRL. As described above, the charging voltage VB is lower than the DC voltage VA, and the charging current IB is larger than the cable current IA.

例えば、降圧コンバータ２３０によって生成された充電電流ＩＢは、５Ａ、８Ａ、１０Ａ、またはより大きい値にして、モバイル装置１５０の充電動作を効果的に促進するようにしてもよい。   For example, the charging current IB generated by the step-down converter 230 may be 5A, 8A, 10A, or a larger value to effectively facilitate the charging operation of the mobile device 150.

電力受信インターフェース２１０と降圧コンバータ２３０の入力端子との間の電流路にスイッチ装置が存在しないことに注目されたい。   Note that there is no switch device in the current path between the power receiving interface 210 and the input terminal of the buck converter 230.

第１ＡＤＣ２４０は降圧コンバータ２３０の出力に連結され、充電電圧ＶＢおよび充電電流ＩＢの少なくとも１つに対応する第１デジタル信号ＤＳ１を操作可能に生成するように構成されている。   The first ADC 240 is coupled to the output of the step-down converter 230 and is configured to operably generate a first digital signal DS1 corresponding to at least one of the charging voltage VB and the charging current IB.

温度センサ２５０は充電電圧制御回路２６０に連結され、接続端子１２０の温度を操作可能に検知して、温度表示信号ＴＳを生成するように構成されている。いくつかの実施形態においては、温度センサ２５０は接続端子１２０付近に位置してもよい。   The temperature sensor 250 is connected to the charging voltage control circuit 260 and is configured to detect the temperature of the connection terminal 120 so as to be operable and generate a temperature display signal TS. In some embodiments, the temperature sensor 250 may be located near the connection terminal 120.

上述したように、モバイル装置１５０のバッテリー１５４を充電するためにモバイル装置充電器１００を利用する場合、接続端子１２０は、コネクター１５２に取り外し可能に接続される。バッテリー１５４の充電動作の間、バッテリー１５４および／またはバッテリー充電回路１５６は必ず熱を発する。モバイル装置１５０の容量および大きさに制限があるため、モバイル装置１５０の放熱装置は外部空間へすぐに熱を放熱することができない。その結果、充電動作の間、モバイル装置１５０の温度は必ず上昇する。温度センサ２５０は、コネクター１５２と接続端子１２０との間の熱伝導を介して接続端子１２０の温度を検知することで、モバイル装置１５０の温度を間接的に検出してもよい。   As described above, when the mobile device charger 100 is used to charge the battery 154 of the mobile device 150, the connection terminal 120 is detachably connected to the connector 152. During the charging operation of the battery 154, the battery 154 and / or the battery charging circuit 156 always generates heat. Since the capacity and size of the mobile device 150 are limited, the heat dissipation device of the mobile device 150 cannot immediately radiate heat to the external space. As a result, the temperature of the mobile device 150 necessarily increases during the charging operation. The temperature sensor 250 may indirectly detect the temperature of the mobile device 150 by detecting the temperature of the connection terminal 120 through heat conduction between the connector 152 and the connection terminal 120.

端末通信インターフェース２２０が接続端子１２０付近に位置するいくつかの実施形態においては、温度センサ２５０が端末通信インターフェース２２０付近に配置され、端末通信インターフェース２２０と接続端子１２０との間の熱伝導を介して、接続端子１２０の温度を間接的に検知してもよい。   In some embodiments in which the terminal communication interface 220 is located near the connection terminal 120, the temperature sensor 250 is disposed near the terminal communication interface 220 and via heat conduction between the terminal communication interface 220 and the connection terminal 120. The temperature of the connection terminal 120 may be detected indirectly.

充電電圧制御回路２６０は、電力受信インターフェース２１０、端末通信インターフェース２２０、降圧コンバータ２３０、第１ＡＤＣ２４０、および温度センサ２５０に連結されている。充電電圧制御回路２６０は、通信信号Ｘ１ＢおよびＸ２Ｂ、第１デジタル信号ＤＳ１、そしてさらに温度表示信号ＴＳに基づいて、制御信号ＣＴＲＬを操作可能に生成するように構成されている。   The charging voltage control circuit 260 is connected to the power reception interface 210, the terminal communication interface 220, the step-down converter 230, the first ADC 240, and the temperature sensor 250. The charging voltage control circuit 260 is configured to operably generate the control signal CTRL based on the communication signals X1B and X2B, the first digital signal DS1, and further the temperature display signal TS.

例えば、モバイル装置１５０がより高い充電電圧および／またはより大きい充電電流を要求していることを通信信号Ｘ１ＢおよびＸ２Ｂが示した場合、充電電圧制御回路２６０は、制御信号ＣＴＲＬを調整して、降圧コンバータ２３０に対して充電電圧ＶＢおよび／または充電電流ＩＢを上げるように指示してもよい。反対に、モバイル装置１５０がより低い充電電圧および／またはより小さい充電電流を要求していることを通信信号Ｘ１ＢおよびＸ２Ｂが示した場合、充電電圧制御回路２６０は、制御信号ＣＴＲＬを調整して、降圧コンバータ２３０に対して充電電圧ＶＢおよび／または充電電流ＩＢを下げるように指示してもよい。   For example, if the communication signals X1B and X2B indicate that the mobile device 150 is requesting a higher charging voltage and / or a higher charging current, the charging voltage control circuit 260 adjusts the control signal CTRL to step down. Converter 230 may be instructed to increase charging voltage VB and / or charging current IB. Conversely, if the communication signals X1B and X2B indicate that the mobile device 150 is requesting a lower charging voltage and / or a smaller charging current, the charging voltage control circuit 260 adjusts the control signal CTRL to Step-down converter 230 may be instructed to lower charge voltage VB and / or charge current IB.

充電電圧制御回路２６０が、第１デジタル信号ＤＳ１に基づいて、充電電圧ＶＢおよび／または充電電流ＩＢが所望の値を超えていると判断した場合、充電電圧制御回路２６０は、制御信号ＣＴＲＬを調整して、降圧コンバータ２３０に対して充電電圧ＶＢおよび／または充電電流ＩＢを下げるように指示してもよい。反対に、充電電圧制御回路２６０が、第１デジタル信号ＤＳ１に基づいて、充電電圧ＶＢおよび／または充電電流ＩＢが所望の値より低いと判断した場合、充電電圧制御回路２６０は、制御信号ＣＴＲＬを調整して、降圧コンバータ２３０に対して充電電圧ＶＢおよび／または充電電流ＩＢを上げるように指示してもよい。   When the charging voltage control circuit 260 determines that the charging voltage VB and / or the charging current IB exceeds a desired value based on the first digital signal DS1, the charging voltage control circuit 260 adjusts the control signal CTRL. Then, step-down converter 230 may be instructed to lower charging voltage VB and / or charging current IB. Conversely, when the charging voltage control circuit 260 determines that the charging voltage VB and / or the charging current IB is lower than a desired value based on the first digital signal DS1, the charging voltage control circuit 260 generates the control signal CTRL. Adjustment may be made to instruct step-down converter 230 to increase charging voltage VB and / or charging current IB.

さらに、接続端子１２０の温度が上昇したことを温度表示信号ＴＳが示した場合、充電電圧制御回路２６０は、制御信号ＣＴＲＬを調整して、降圧コンバータ２３０に対して充電電圧ＶＢおよび／または充電電流ＩＢを下げるように指示してもよい。   Further, when the temperature display signal TS indicates that the temperature of the connection terminal 120 has risen, the charging voltage control circuit 260 adjusts the control signal CTRL to the charging voltage VB and / or the charging current with respect to the step-down converter 230. You may instruct to lower IB.

他の実施形態においては、接続端子１２０の温度が所定の閾値を超えていることを温度表示信号ＴＳが示した場合、充電電圧制御回路２６０は、制御信号ＣＴＲＬを調整して、降圧コンバータ２３０に対して充電電圧ＶＢおよび／または充電電流ＩＢを下げるように指示してもよい。   In another embodiment, when the temperature display signal TS indicates that the temperature of the connection terminal 120 exceeds a predetermined threshold, the charging voltage control circuit 260 adjusts the control signal CTRL to the step-down converter 230. Alternatively, the charging voltage VB and / or the charging current IB may be instructed to be lowered.

また、充電電圧制御回路２６０は、通信信号Ｘ１ＢおよびＸ２Ｂ、第１デジタル信号ＤＳ１、そしてさらに温度表示信号ＴＳに基づいて、通信信号Ｘ１ＡおよびＸ２Ａを操作可能に生成するようにさらに構成されている。上述したように、充電電圧制御回路２６０は、電力受信インターフェース２１０およびケーブル１３０を介して通信信号Ｘ１ＡおよびＸ２Ａを電源ユニット１４０に送信する。   The charging voltage control circuit 260 is further configured to operably generate the communication signals X1A and X2A based on the communication signals X1B and X2B, the first digital signal DS1, and the temperature display signal TS. As described above, the charging voltage control circuit 260 transmits the communication signals X1A and X2A to the power supply unit 140 via the power reception interface 210 and the cable 130.

例えば、モバイル装置１５０がより高い充電電圧および／またはより大きい充電電流を要求していることを通信信号Ｘ１ＢおよびＸ２Ｂが示した場合、充電電圧制御回路２６０は、通信信号Ｘ１ＡおよびＸ２Ａを調整して、電源ユニット１４０に対してＤＣ電圧ＶＡおよび／またはケーブル電流ＩＡを上げるように指示してもよい。反対に、モバイル装置１５０がより低い充電電圧および／またはより小さい充電電流を要求していることを通信信号Ｘ１ＢおよびＸ２Ｂが示した場合、充電電圧制御回路２６０は、通信信号Ｘ１ＡおよびＸ２Ａを調整して、電源ユニット１４０に対してＤＣ電圧ＶＡおよび／またはケーブル電流ＩＡを下げるように指示してもよい。   For example, if the communication signals X1B and X2B indicate that the mobile device 150 is requesting a higher charging voltage and / or a larger charging current, the charging voltage control circuit 260 may adjust the communication signals X1A and X2A. The power supply unit 140 may be instructed to increase the DC voltage VA and / or the cable current IA. Conversely, if the communication signals X1B and X2B indicate that the mobile device 150 requires a lower charging voltage and / or a smaller charging current, the charging voltage control circuit 260 adjusts the communication signals X1A and X2A. Thus, the power supply unit 140 may be instructed to reduce the DC voltage VA and / or the cable current IA.

充電電圧制御回路２６０が、第１デジタル信号ＤＳ１に基づいて、充電電圧ＶＢおよび／または充電電流ＩＢが所望の値を超えていると判断した場合、充電電圧制御回路２６０は、通信信号Ｘ１ＡおよびＸ２Ａを調整して、電源ユニット１４０に対してＤＣ電圧ＶＡおよび／またはケーブル電流ＩＡを下げるように指示してもよい。反対に、充電電圧制御回路２６０が、第１デジタル信号ＤＳ１に基づいて、充電電圧ＶＢおよび／または充電電流ＩＢが所望の値より低いと判断した場合、充電電圧制御回路２６０は、通信信号Ｘ１ＡおよびＸ２Ａを調整して、電源ユニット１４０に対してＤＣ電圧ＶＡおよび／またはケーブル電流ＩＡを上げるように指示してもよい。   When the charging voltage control circuit 260 determines that the charging voltage VB and / or the charging current IB exceeds a desired value based on the first digital signal DS1, the charging voltage control circuit 260 determines the communication signals X1A and X2A. May be adjusted to instruct the power supply unit 140 to lower the DC voltage VA and / or the cable current IA. Conversely, when the charging voltage control circuit 260 determines that the charging voltage VB and / or the charging current IB is lower than a desired value based on the first digital signal DS1, the charging voltage control circuit 260 determines that the communication signal X1A and X2A may be adjusted to instruct power supply unit 140 to increase DC voltage VA and / or cable current IA.

さらに、接続端子１２０の温度が上昇したことを温度表示信号ＴＳが示した場合、充電電圧制御回路２６０は、通信信号Ｘ１ＡおよびＸ２Ａを調整して、電源ユニット１４０に対してＤＣ電圧ＶＡおよび／またはケーブル電流ＩＡを下げるように指示してもよい。   Further, when the temperature display signal TS indicates that the temperature of the connection terminal 120 has risen, the charging voltage control circuit 260 adjusts the communication signals X1A and X2A to the DC voltage VA and / or the power supply unit 140. It may be instructed to decrease the cable current IA.

他の実施形態においては、接続端子１２０の温度が所定の閾値を超えていることを温度表示信号ＴＳが示した場合、充電電圧制御回路２６０は、通信信号Ｘ１ＡおよびＸ２Ａを調整して、電源ユニット１４０に対してＤＣ電圧ＶＡおよび／またはケーブル電流ＩＡを下げるように指示してもよい。   In another embodiment, when the temperature indication signal TS indicates that the temperature of the connection terminal 120 exceeds a predetermined threshold, the charging voltage control circuit 260 adjusts the communication signals X1A and X2A to 140 may be instructed to reduce DC voltage VA and / or cable current IA.

実際には、充電電圧制御回路２６０は、種々のデジタル回路、またはデジタル回路とアナログ回路の組み合わせによって実現してもよい。   Actually, the charging voltage control circuit 260 may be realized by various digital circuits or a combination of digital circuits and analog circuits.

上記の説明から分かるように、充電電圧制御回路２６０は、温度表示信号ＴＳに基づいて、制御信号ＣＴＲＬ、および／または通信信号Ｘ１ＡおよびＸ２Ａを調整してもよい。したがって、適応型充電電圧発生装置１１０によって生成される充電電圧ＶＢおよび充電電流ＩＢは、コネクター１５２またはモバイル装置１５０の熱状態に基づいて適応的に変更することができる。一つの観点からは、適応型充電電圧発生装置１１０は、モバイル装置１５０に対してさらに過温度保護を提供している。   As can be seen from the above description, the charging voltage control circuit 260 may adjust the control signal CTRL and / or the communication signals X1A and X2A based on the temperature display signal TS. Accordingly, the charging voltage VB and the charging current IB generated by the adaptive charging voltage generator 110 can be adaptively changed based on the thermal state of the connector 152 or the mobile device 150. From one point of view, the adaptive charging voltage generator 110 further provides overtemperature protection for the mobile device 150.

実際には、充電電圧制御回路２６０は、通信信号Ｘ１ＢおよびＸ２Ｂを利用して、バッテリー充電回路１５６に温度センサ２５０の温度検知結果を伝えてもよく、それによって、バッテリー充電回路１５６は、コネクター１５２またはモバイル装置１５０の温度状態に関する情報をより多く得ることができる。   In practice, the charging voltage control circuit 260 may transmit the temperature detection result of the temperature sensor 250 to the battery charging circuit 156 using the communication signals X1B and X2B, so that the battery charging circuit 156 is connected to the connector 152. Alternatively, more information regarding the temperature state of the mobile device 150 can be obtained.

図３を参照されたい。図３は、本開示のある実施形態に係るモバイル装置１５０のバッテリー充電回路１５６の機能ブロック簡略図を示している。バッテリー充電回路１５６は、スイッチ装置３１０と、第２ＡＤＣ３２０と、バッテリー充電回路コントローラー３３０とを備えている。   Please refer to FIG. FIG. 3 shows a functional block simplified diagram of the battery charging circuit 156 of the mobile device 150 according to an embodiment of the present disclosure. The battery charging circuit 156 includes a switch device 310, a second ADC 320, and a battery charging circuit controller 330.

スイッチ装置３１０は、コネクター１５２とバッテリー１５４との間に連結されている。スイッチ装置３１０は、スイッチ信号ＳＷの制御下で、充電電圧ＶＢおよび充電電流ＩＢをバッテリー１５４に選択的に導通するように構成されている。   The switch device 310 is connected between the connector 152 and the battery 154. Switch device 310 is configured to selectively conduct charging voltage VB and charging current IB to battery 154 under the control of switch signal SW.

第２ＡＤＣ３２０は、バッテリー１５４のバッテリー入力電圧Ｖｂａｔおよびバッテリー入力電流Ｉｂａｔの少なくとも１つに対応する第２デジタル信号ＤＳ２を操作可能に生成するように構成されている。   The second ADC 320 is configured to operably generate a second digital signal DS2 corresponding to at least one of the battery input voltage Vbat and the battery input current Ibat of the battery 154.

バッテリー充電回路コントローラー３３０は、コネクター１５２、スイッチ装置３１０、および第２ＡＤＣ３２０に連結されている。バッテリー充電回路コントローラー３３０は、通信信号Ｘ１ＢおよびＸ２Ｂを操作可能に生成して、コネクター１５２を介してモバイル装置充電器１００に操作可能に送信し、適応型充電電圧発生装置１１０に対して適切な充電電圧ＶＢおよび充電電流ＩＢを供給するよう指示するように構成されている。また、バッテリー充電回路コントローラー３３０は、バッテリー入力電圧Ｖｂａｔおよびバッテリー入力電流Ｉｂａｔを制御するために、第２デジタル信号ＤＳ２に基づいてスイッチ信号ＳＷを操作可能に生成するようにさらに構成されている。   The battery charging circuit controller 330 is connected to the connector 152, the switch device 310, and the second ADC 320. The battery charging circuit controller 330 operably generates communication signals X1B and X2B and operably transmits them to the mobile device charger 100 via the connector 152 to charge the adaptive charging voltage generator 110 appropriately. It is configured to instruct to supply voltage VB and charging current IB. The battery charging circuit controller 330 is further configured to operably generate the switch signal SW based on the second digital signal DS2 in order to control the battery input voltage Vbat and the battery input current Ibat.

例えば、バッテリー充電回路コントローラー３３０が、第２デジタル信号ＤＳ２に基づいて、バッテリー入力電圧Ｖｂａｔおよび／またはバッテリー入力電流Ｉｂａｔが所望の値を超えている（または所望の値より低い）と判断した場合、バッテリー充電回路コントローラー３３０はスイッチ信号ＳＷを調整してスイッチ装置３１０を切ってもよい。   For example, when the battery charging circuit controller 330 determines that the battery input voltage Vbat and / or the battery input current Ibat exceeds a desired value (or is lower than the desired value) based on the second digital signal DS2. The battery charging circuit controller 330 may turn off the switch device 310 by adjusting the switch signal SW.

バッテリー１５４が完全に再充電された場合、または所定値まで充電された場合、バッテリー充電回路コントローラー３３０はスイッチ信号ＳＷを調整して、スイッチ装置３１０を切り、バッテリー１５４の過充電を防いでもよい。   When the battery 154 is fully recharged or charged to a predetermined value, the battery charging circuit controller 330 may adjust the switch signal SW to turn off the switch device 310 to prevent the battery 154 from being overcharged.

図４は、本開示のある実施形態に係る適応型充電電圧発生装置１１０の降圧コンバータ２３０の機能ブロック簡略図を示している。   FIG. 4 shows a functional block simplified diagram of the step-down converter 230 of the adaptive charging voltage generator 110 according to an embodiment of the present disclosure.

図４の実施形態においては、降圧コンバータ２３０は、単一のパワーステージ４１０と、出力キャパシタ４２０と、フィードバック回路４３０と、パワーステージ制御回路４４０とを備えている。   In the embodiment of FIG. 4, the step-down converter 230 includes a single power stage 410, an output capacitor 420, a feedback circuit 430, and a power stage control circuit 440.

パワーステージ４１０は降圧コンバータ２３０の入力端子と連結され、ＤＣ電圧ＶＡを操作可能に受信するように構成されている。出力キャパシタ４２０はパワーステージ４１０の出力と連結され、降圧コンバータ２３０の出力端子に充電電圧ＶＢおよび充電電流ＩＢを操作可能に供給するように構成されている。   The power stage 410 is connected to the input terminal of the step-down converter 230 and is configured to receive the DC voltage VA in an operable manner. The output capacitor 420 is connected to the output of the power stage 410 and configured to operably supply the charging voltage VB and the charging current IB to the output terminal of the step-down converter 230.

実際には、パワーステージ４１０は同期パワーステージまたは非同期パワーステージによって実現されてもよい。例えば、図４に示すように、パワーステージ４１０は同期パワーステージによって実現され、上部スイッチ４１１と、下部スイッチ４１３と、インダクタ４１５とを備えている。上部スイッチ４１１は、ＤＣ電圧ＶＡを受信するための第１端子を備えている。下部スイッチ４１３の第１端子は、上部スイッチ４１１の第２端子に連結され、下部スイッチ４１３の第２端子は、アース端子等の固定値端子に連結される。インダクタ４１５の第１端子は、上部スイッチ４１１の第２端子および下部スイッチ４１３の第１端子に連結され、インダクタ４１５の第２端子は出力キャパシタ４２０に連結されている。   In practice, the power stage 410 may be realized by a synchronous power stage or an asynchronous power stage. For example, as shown in FIG. 4, the power stage 410 is realized by a synchronous power stage, and includes an upper switch 411, a lower switch 413, and an inductor 415. The upper switch 411 includes a first terminal for receiving the DC voltage VA. The first terminal of the lower switch 413 is connected to the second terminal of the upper switch 411, and the second terminal of the lower switch 413 is connected to a fixed value terminal such as a ground terminal. The first terminal of the inductor 415 is connected to the second terminal of the upper switch 411 and the first terminal of the lower switch 413, and the second terminal of the inductor 415 is connected to the output capacitor 420.

フィードバック回路４３０は出力キャパシタ４２０に連結され、充電電圧ＶＢおよび充電電流ＩＢの少なくとも１つに基づいてフィードバック信号ＦＢを操作可能に生成するように構成されている。   Feedback circuit 430 is coupled to output capacitor 420 and is configured to operably generate feedback signal FB based on at least one of charging voltage VB and charging current IB.

パワーステージ制御回路４４０は、パワーステージ４１０およびフィードバック回路４３０に連結される。パワーステージ制御回路４４０は、フィードバック信号ＦＢおよび制御信号ＣＴＲＬに基づいて、パワーステージ４１０のエネルギー変換動作を操作可能に制御するように構成されている。例えば、パワーステージ制御回路４４０は、スイッチ制御信号Ｓ１およびＳ２を生成し、当該スイッチ制御信号Ｓ１およびＳ２を利用して上部スイッチ４１１および下部スイッチ４１３のスイッチ動作をそれぞれ制御し、それによって、出力キャパシタ４２０によって供給される充電電圧ＶＢおよび充電電流ＩＢが制御信号ＣＴＲＬの指示を満たすようにしてもよい。   The power stage control circuit 440 is connected to the power stage 410 and the feedback circuit 430. The power stage control circuit 440 is configured to operably control the energy conversion operation of the power stage 410 based on the feedback signal FB and the control signal CTRL. For example, the power stage control circuit 440 generates the switch control signals S1 and S2, and controls the switch operations of the upper switch 411 and the lower switch 413 using the switch control signals S1 and S2, respectively, so that the output capacitor The charging voltage VB and the charging current IB supplied by 420 may satisfy the instruction of the control signal CTRL.

実際には、パワーステージ制御回路４４０は、種々のＰＷＭ（パルス幅変調）信号発生機、またはＰＦＭ（パルス周波数変調）信号発生機によって実現されてもよい。   In practice, the power stage control circuit 440 may be implemented by various PWM (pulse width modulation) signal generators or PFM (pulse frequency modulation) signal generators.

降圧コンバータ２３０は１つ以上のパワーステージを備えてもよい。例えば、図５は、本開示の他の実施形態に係る降圧コンバータ２３０の機能ブロック簡略図を示している。   The step-down converter 230 may include one or more power stages. For example, FIG. 5 shows a functional block simplified diagram of a step-down converter 230 according to another embodiment of the present disclosure.

図５の実施形態においては、降圧コンバータ２３０は、複数のパワーステージと、出力キャパシタ４２０と、フィードバック回路４３０と、パワーステージ制御回路５４０とを備えている。下記の説明の便宜上、図５には例として２つのパワーステージ（つまり、第１パワーステージ５１０と第２パワーステージ５２０）のみを示している。   In the embodiment of FIG. 5, the step-down converter 230 includes a plurality of power stages, an output capacitor 420, a feedback circuit 430, and a power stage control circuit 540. For convenience of the following description, FIG. 5 shows only two power stages (that is, the first power stage 510 and the second power stage 520) as an example.

第１パワーステージ５１０は、降圧コンバータ２３０の入力端子に連結され、ＤＣ電圧ＶＡを操作可能に受信するように構成されている。   The first power stage 510 is connected to the input terminal of the step-down converter 230 and is configured to receive the DC voltage VA in an operable manner.

第２パワーステージ５２０は、降圧コンバータ２３０の入力端子に連結され、ＤＣ電圧ＶＡを操作可能に受信するように構成されている。また、第２パワーステージ５２０は、第１パワーステージ５１０と並列接続になるように構成されている。   The second power stage 520 is connected to the input terminal of the step-down converter 230 and is configured to receive the DC voltage VA in an operable manner. Further, the second power stage 520 is configured to be connected in parallel with the first power stage 510.

出力キャパシタ４２０は第１パワーステージ５１０および第２パワーステージ５２０の両方の出力に連結され、充電電圧ＶＢおよび充電電流ＩＢを操作可能に供給するように構成されている。   The output capacitor 420 is coupled to the outputs of both the first power stage 510 and the second power stage 520 and is configured to operably supply the charging voltage VB and the charging current IB.

フィードバック回路４３０は出力キャパシタ４２０に連結され、充電電圧ＶＢおよび充電電流ＩＢの少なくとも１つに基づいてフィードバック信号ＦＢを操作可能に生成するように構成されている。   Feedback circuit 430 is coupled to output capacitor 420 and is configured to operably generate feedback signal FB based on at least one of charging voltage VB and charging current IB.

パワーステージ制御回路５４０は第１パワーステージ５１０、第２パワーステージ５２０、およびフィードバック回路４３０に連結されている。パワーステージ制御回路５４０は、フィードバック信号ＦＢおよび制御信号ＣＴＲＬに基づいて、第１パワーステージ５１０および第２パワーステージ５２０のエネルギー変換動作を操作可能に制御するように構成されている。   The power stage control circuit 540 is connected to the first power stage 510, the second power stage 520, and the feedback circuit 430. The power stage control circuit 540 is configured to operably control the energy conversion operations of the first power stage 510 and the second power stage 520 based on the feedback signal FB and the control signal CTRL.

実際には、第１パワーステージ５１０および第２パワーステージ５２０はそれぞれ同期パワーステージまたは非同期パワーステージによって実現されてもよい。例えば、図５の実施形態においては、第１パワーステージ５１０および第２パワーステージ５２０はそれぞれ同期パワーステージによって実現されている。   In practice, the first power stage 510 and the second power stage 520 may be realized by a synchronous power stage or an asynchronous power stage, respectively. For example, in the embodiment of FIG. 5, the first power stage 510 and the second power stage 520 are each realized by a synchronous power stage.

図５に示すように、第１パワーステージ５１０は、上部スイッチ５１１と、下部スイッチ５１３と、インダクタ５１５とを備えている。上部スイッチ５１１は、ＤＣ電圧ＶＡを受信するための第１端子を備えている。下部スイッチ５１３の第１端子は上部スイッチ５１１の第２端子に連結され、下部スイッチ５１３の第２端子は、アース端子等の固定値端子に連結されている。インダクタ５１５の第１端子は、上部スイッチ５１１の第２端子および下部スイッチ５１３の第１端子に連結され、インダクタ５１５の第２端子は出力キャパシタ４２０に連結されている。   As shown in FIG. 5, the first power stage 510 includes an upper switch 511, a lower switch 513, and an inductor 515. The upper switch 511 has a first terminal for receiving the DC voltage VA. The first terminal of the lower switch 513 is connected to the second terminal of the upper switch 511, and the second terminal of the lower switch 513 is connected to a fixed value terminal such as a ground terminal. The first terminal of the inductor 515 is connected to the second terminal of the upper switch 511 and the first terminal of the lower switch 513, and the second terminal of the inductor 515 is connected to the output capacitor 420.

同様に、第２パワーステージ５２０は、上部スイッチ５２１と、下部スイッチ５２３と、インダクタ５２５とを備えている。上部スイッチ５２１は、ＤＣ電圧ＶＡを受信するための第１端子を備えている。下部スイッチ５２３の第１端子は上部スイッチ５２１の第２端子に連結され、下部スイッチ５２３の第２端子は、アース端子等の固定値端子に連結されている。インダクタ５２５の第１端子は、上部スイッチ５２１の第２端子および下部スイッチ５２３の第１端子に連結され、インダクタ５２５の第２端子は出力キャパシタ４２０に連結されている。   Similarly, the second power stage 520 includes an upper switch 521, a lower switch 523, and an inductor 525. The upper switch 521 has a first terminal for receiving the DC voltage VA. The first terminal of the lower switch 523 is connected to the second terminal of the upper switch 521, and the second terminal of the lower switch 523 is connected to a fixed value terminal such as a ground terminal. The first terminal of the inductor 525 is connected to the second terminal of the upper switch 521 and the first terminal of the lower switch 523, and the second terminal of the inductor 525 is connected to the output capacitor 420.

パワーステージ制御回路５４０は、スイッチ制御信号Ｓ１およびＳ２を生成し、当該スイッチ制御信号Ｓ１およびＳ２を利用して、第１パワーステージ５１０の上部スイッチ５１１および下部スイッチ５１３を選択的に入れてもよい。また、パワーステージ制御回路５４０は、スイッチ制御信号ＳｍおよびＳｎをさらに生成し、当該スイッチ制御信号ＳｍおよびＳｎを利用して、第２パワーステージ５２０の上部スイッチ５２１および下部スイッチ５２３を選択的に入れても良い。実際には、パワーステージ制御回路５４０は、種々のＰＷＭ信号発生機またはＰＦＭ信号発生機によって実現されてもよい。   The power stage control circuit 540 may generate switch control signals S1 and S2 and selectively turn on the upper switch 511 and the lower switch 513 of the first power stage 510 using the switch control signals S1 and S2. . The power stage control circuit 540 further generates switch control signals Sm and Sn, and selectively turns on the upper switch 521 and the lower switch 523 of the second power stage 520 using the switch control signals Sm and Sn. May be. In practice, the power stage control circuit 540 may be implemented by various PWM signal generators or PFM signal generators.

関連技術においてよく知られているように、ＤＣ電圧ＶＡがより高い場合、図４のパワーステージ４１０、または図５のパワーステージ５１０および５２０等の降圧コンバータ２３０のパワーステージにおいて、より多くの電力損失と熱を発生し得る。モバイル装置１５０は、薄くてコンパクトにすることが開発傾向であるため、モバイル装置１５０の内部空間の容量は非常に制限される。したがって、降圧コンバータ２３０によって発生した熱を効率的かつ迅速に放熱するために必要とされる放熱装置を設置するための十分な空間をモバイル装置１５０に設けることは非常に困難である。   As is well known in the related art, more power loss occurs in the power stage 410 of FIG. 4 or the power stage of the step-down converter 230 such as power stages 510 and 520 of FIG. 5 when the DC voltage VA is higher. And can generate heat. Since the mobile device 150 tends to be developed to be thin and compact, the capacity of the internal space of the mobile device 150 is very limited. Therefore, it is very difficult to provide the mobile device 150 with a sufficient space for installing a heat dissipation device required to efficiently and quickly dissipate the heat generated by the step-down converter 230.

さらに、モバイル装置１５０の容量制限のため、モバイル装置１５０内の構成要素は非常に小さくなければならない。したがって、モバイル装置製造業者が、降圧コンバータをモバイル装置１５０と無理に一体化しようとする場合、降圧コンバータのインダクタは非常に小さくなければならない。その結果、降圧コンバータの電力スイッチのスイッチング周波数が高くならざるを得ず、そのため降圧コンバータの電力スイッチおよびインダクタにおいてより多くの電力が損失することになる。   Furthermore, due to capacity limitations of the mobile device 150, the components within the mobile device 150 must be very small. Therefore, if the mobile device manufacturer attempts to force the buck converter to be integrated with the mobile device 150, the inductor of the buck converter must be very small. As a result, the switching frequency of the power switch of the step-down converter is inevitably increased, so that more power is lost in the power switch and the inductor of the step-down converter.

本開示の降圧コンバータ２３０は、モバイル装置１５０の外部の適応型充電電圧発生装置１１０内に配置されているため、降圧コンバータ２３０はより大きなインダクタを使用することができる。このような状況においては、降圧コンバータ２３０の電力スイッチ（例えば、スイッチ４１１、４１３、５１１、５１３、５２１、５２３等）のスイッチング周波数は、降圧コンバータがモバイル装置１５０内に配置されている場合よりもはるかに小さくすることができる。その結果、降圧コンバータ２３０の電力損失を効果的に減らすことができる。   Since the step-down converter 230 of the present disclosure is disposed in the adaptive charging voltage generation device 110 outside the mobile device 150, the step-down converter 230 can use a larger inductor. In such a situation, the switching frequency of the power switch (eg, switches 411, 413, 511, 513, 521, 523, etc.) of the step-down converter 230 is higher than when the step-down converter is disposed in the mobile device 150. Can be much smaller. As a result, the power loss of step-down converter 230 can be effectively reduced.

上述した放熱および電力効率の懸念のため、開示されている降圧コンバータ２３０をモバイル装置１５０と一体化することは適切ではないことは明らかである。   Obviously, it is not appropriate to integrate the disclosed buck converter 230 with the mobile device 150 due to the heat dissipation and power efficiency concerns discussed above.

上記の説明から明らかであるように、図４の実施形態における単一のパワーステージ４１０は、図５の実施形態における複数のパワーステージと入れ替えられる。そして、図５の実施形態における各インダクタの容量および大きさは、図４の実施形態における単一のインダクタ４１５より小さくすることができる。その結果、図５の降圧コンバータ２３０の全体の容量および大きさは、図４の実施形態と比較して大いに縮小することができる。したがって、図５の降圧コンバータ２３０を採用することによって、適応型充電電圧発生装置１１０の容量および大きさは、図４の降圧コンバータ２３０を採用する実施形態と比較して効果的に縮小することができる。   As is clear from the above description, the single power stage 410 in the embodiment of FIG. 4 is replaced with a plurality of power stages in the embodiment of FIG. And the capacity | capacitance and magnitude | size of each inductor in embodiment of FIG. 5 can be made smaller than the single inductor 415 in embodiment of FIG. As a result, the overall capacity and size of the step-down converter 230 of FIG. 5 can be greatly reduced compared to the embodiment of FIG. Therefore, by employing the step-down converter 230 of FIG. 5, the capacity and size of the adaptive charging voltage generator 110 can be effectively reduced as compared with the embodiment employing the step-down converter 230 of FIG. it can.

上記の説明によると、適応型充電電圧発生装置１１０がモバイル装置１５０の外部にあるため、適応型充電電圧発生装置１１０の構成要素には容量および大きさの制限がないことが分かる。したがって、適応型充電電圧発生装置１１０内の降圧コンバータ２３０の構成要素（例えばインダクタ等）には容量および大きさの制限はない。その結果、降圧コンバータ２３０の電力スイッチのスイッチング周波数を低くして、降圧コンバータ２３０のパワーステージにおける電力損失を減らすことができる。   According to the above description, since the adaptive charging voltage generator 110 is outside the mobile device 150, it can be seen that the components of the adaptive charging voltage generator 110 are not limited in capacity and size. Therefore, there is no limitation on the capacity and size of the components (eg, inductor) of the step-down converter 230 in the adaptive charging voltage generator 110. As a result, the switching frequency of the power switch of step-down converter 230 can be lowered, and the power loss in the power stage of step-down converter 230 can be reduced.

さらに、ケーブル１３０は小さなケーブル電流ＩＡを伝達すればよいため、ケーブル１３０は、太くて短い電力ケーブルの代わりに、細長いケーブルによって実現することができる。   Further, since the cable 130 only needs to carry a small cable current IA, the cable 130 can be realized by an elongated cable instead of a thick and short power cable.

また、開示された適応型充電電圧発生装置１１０は、電源ユニット１４０から供給されたケーブル電流ＩＡをはるかに大きな充電電流ＩＢに変換するため、バッテリー１５４の充電速度が効果的に上がり、バッテリー１５４の充電に必要な時間を減らすことができる。   Also, the disclosed adaptive charging voltage generator 110 converts the cable current IA supplied from the power supply unit 140 into a much larger charging current IB, so that the charging speed of the battery 154 is effectively increased, and the battery 154 The time required for charging can be reduced.

さらに、適応型充電電圧発生装置１１０は、モバイル装置１５０によって生成された通信信号に基づいて、充電電圧ＶＢおよび充電電流ＩＢを適応的に変更することができる。したがって、開示された適応型充電電圧発生装置１１０は、異なる種類のモバイル装置を充電するために利用することができ、そのため様々な用途に用いることができる。   Furthermore, the adaptive charging voltage generator 110 can adaptively change the charging voltage VB and the charging current IB based on the communication signal generated by the mobile device 150. Accordingly, the disclosed adaptive charging voltage generator 110 can be used to charge different types of mobile devices, and thus can be used in a variety of applications.

いくつかの実施形態においては、電源ユニット１４０は、ＤＣ電圧ＶＡを単に固定電圧値で供給するように構成されてもよい。この場合においては、上述したように通信信号Ｘ１ＡおよびＸ２Ａを生成する必要がないため、充電電圧制御回路２６０の回路を簡略化してもよい。   In some embodiments, the power supply unit 140 may be configured to supply the DC voltage VA simply at a fixed voltage value. In this case, since it is not necessary to generate the communication signals X1A and X2A as described above, the circuit of the charging voltage control circuit 260 may be simplified.

いくつかの実施形態においては、適応型充電電圧発生装置１１０の複雑な回路を簡略化するために、第１ＡＤＣ２４０および／または温度センサ２５０を省略してもよい。   In some embodiments, the first ADC 240 and / or the temperature sensor 250 may be omitted to simplify the complex circuitry of the adaptive charging voltage generator 110.

上記の説明においては、降圧コンバータ２３０の各パワーステージは同期パワーステージによって実現される。これは、実際の利用に対する制限ではなく、例としての実施形態にすぎない。例えば、図４および図５に示す各パワーステージ４１０、５１０、および５２０は、同期パワーステージの代わりに非同期パワーステージとして実現してもよい。   In the above description, each power stage of step-down converter 230 is realized by a synchronous power stage. This is not a limitation on actual use, but merely an exemplary embodiment. For example, each power stage 410, 510, and 520 shown in FIGS. 4 and 5 may be implemented as an asynchronous power stage instead of a synchronous power stage.

明細書および請求項全体にわたって、特定の構成要素について言及するために特定の用語が使用されている。当業者であれば、構成要素を他の名称で言及してもよいことを認識している。本開示は機能が同じであるが名称が異なる構成要素間を区別することを意図するものではない。明細書および請求項における用語「〜を備える」は非限定的に使用されているため、「〜を含むがこれに限定されない」を意味すると解釈されるべきである。「〜に連結される」「〜に連結する」および「〜と連結している」という表現は、任意の間接的、または直接的な接続を含むことを意図している。したがって、本開示において、第１装置が第２装置に連結される、と記載している場合、第１装置は、中間装置や接続手段を用いて／用いずに、電気接続、無線通信、光通信、または他の信号接続を介して直接的または間接的に第２装置に接続してもよいことを意味している。   Throughout the specification and claims, specific terminology is used to refer to specific components. One skilled in the art recognizes that components may be referred to by other names. This disclosure is not intended to distinguish between components that have the same function but different names. The term “comprising” in the specification and claims is to be construed to mean “including but not limited to”, since it is used in a non-limiting manner. The expressions “coupled to”, “coupled to” and “coupled to” are intended to include any indirect or direct connection. Therefore, in the present disclosure, when it is described that the first device is coupled to the second device, the first device uses the electrical connection, the wireless communication, the optical device with or without using the intermediate device or the connection unit. It means that it may be connected to the second device directly or indirectly via communication or other signal connection.

用語「および／または」は、関連する１つ以上の列挙した項目のあらゆる組み合わせを含んでもよい。さらに、本明細書における単数形態は、文脈で明らかにそうでないことを示していない限り、複数形態も含むことを意図している。   The term “and / or” may include any combination of one or more of the associated listed items. Further, singular forms herein are intended to include the plural forms as well, unless the context clearly indicates otherwise.

本明細書および請求項全体にわたって使用されている用語「電圧信号」は、実施にあたっては電流の形式で表してもよく、本明細書および請求項全体にわたって使用されている用語「電流信号」は、実施にあたっては電圧の形式で表してもよい。   The term "voltage signal" as used throughout the specification and claims may be expressed in the form of current in implementation, and the term "current signal" as used throughout the specification and claims is In implementation, it may be expressed in the form of voltage.

本発明のその他の実施形態は、本明細書に開示された発明の説明を熟慮することによって、および本明細書に開示された発明を実施することによって当業者に明らかになるであろう。上記の説明および例は例示的なものにすぎないと判断され、本発明の真の範囲および精神は下記の請求項によって示されることが意図されている。   Other embodiments of the invention will be apparent to those skilled in the art from consideration of the description of the invention disclosed herein and by practicing the invention disclosed herein. It is intended that the foregoing description and examples be illustrative only, and the true scope and spirit of the invention be indicated by the following claims.

Claims (20)

モバイル装置充電器（１００）の適応型充電電圧発生装置（１１０）であって、モバイル装置充電器（１００）はモバイル装置（１５０）を充電するために利用され、モバイル装置（１５０）と取り外し可能に接続するために利用される接続端子（１２０）と、ケーブル（１３０）と、ケーブル（１３０）にＤＣ電圧（ＶＡ）およびケーブル電流（ＩＡ）を供給するために利用される電源ユニット（１４０）とを備え、
適応型充電電圧発生装置（１１０）は、
ＤＣ電圧（ＶＡ）およびケーブル電流（ＩＡ）をケーブル（１３０）から操作可能に受信するように構成されている電力受信インターフェース（２１０）と、
充電電圧（ＶＢ）および充電電流（ＩＢ）を接続端子（１２０）に操作可能に伝達し、モバイル装置（１５０）によって生成された通信信号（Ｘ１Ｂ、Ｘ２Ｂ）を接続端子（１２０）から操作可能に受信するように構成されている端末通信インターフェース（２２０）と、
電力受信インターフェース（２１０）と端末通信インターフェース（２２０）との間に連結され、ＤＣ電圧（ＶＡ）およびケーブル電流（ＩＡ）を電力受信インターフェース（２１０）から操作可能に受信し、ＤＣ電圧（ＶＡ）より低い充電電圧（ＶＢ）およびケーブル電流（ＩＡ）より大きい充電電流（ＩＢ）を操作可能に生成するように構成されている降圧コンバータ（２３０）と、
端末通信インターフェース（２２０）および降圧コンバータ（２３０）に連結され、通信信号（Ｘ１Ｂ、Ｘ２Ｂ）と、降圧コンバータ（２３０）から出力された充電電圧（ＶＢ）および充電電流（ＩＢ）の少なくとも１つとに基づいて降圧コンバータ（２３０）を操作可能に制御するように構成されている充電電圧制御回路（２６０）とを備え、
充電電圧制御回路（２６０）は、電力受信インターフェース（２１０）とさらに連結され、充電電圧（ＶＢ）および充電電流（ＩＢ）の少なくとも１つに基づいて、電力受信インターフェース（２１０）とケーブル（１３０）とを介して、電源ユニット（１４０）を、操作可能に制御するように構成されている。 An adaptive charging voltage generator (110) for a mobile device charger (100), wherein the mobile device charger (100) is used to charge the mobile device (150) and is removable from the mobile device (150). A connection terminal (120) used to connect to the cable, a cable (130), and a power supply unit (140) used to supply a DC voltage (VA) and a cable current (IA) to the cable (130). And
The adaptive charging voltage generator (110)
A power receiving interface (210) configured to operably receive a DC voltage (VA) and a cable current (IA) from the cable (130);
The charging voltage (VB) and the charging current (IB) are operably transmitted to the connection terminal (120), and the communication signals (X1B, X2B) generated by the mobile device (150) can be operated from the connection terminal (120). A terminal communication interface (220) configured to receive;
A DC voltage (VA) is connected between the power receiving interface (210) and the terminal communication interface (220) and operably receives the DC voltage (VA) and the cable current (IA) from the power receiving interface (210). A buck converter (230) configured to operably generate a lower charging voltage (VB) and a charging current (IB) greater than a cable current (IA);
It is connected to the terminal communication interface (220) and the buck converter (230), the communication signal (X1B, X2B) and, at least in bracts of the output charging voltage from the step-down converter (230) (VB) and charging current (IB) A charge voltage control circuit (260) configured to operably control the step-down converter (230) based on
Charging voltage control circuit (260) is further connected to the power receiving interface (210), based on at least one of the charging voltage (VB) and charging current (IB), the power reception interface (210) and cable (130) through the door, the power supply unit (140), that is configured to operably control. 充電電圧制御回路（２６０）に連結され、充電電圧（ＶＢ）および充電電流（ＩＢ）の少なくとも１つに対応する第１デジタル信号（ＤＳ１）を操作可能に生成するように構成されている第１ＡＤＣ（２４０）をさらに備え、
充電電圧制御回路（２６０）は、通信信号（Ｘ１Ｂ、Ｘ２Ｂ）、さらに第１デジタル信号（ＤＳ１）に基づいて降圧コンバータ（２３０）を制御する、請求項１に記載の適応型充電電圧発生装置（１１０）。 A first ADC coupled to the charging voltage control circuit (260) and configured to operably generate a first digital signal (DS1) corresponding to at least one of the charging voltage (VB) and the charging current (IB). (240)
The adaptive charging voltage generator (2) according to claim 1, wherein the charging voltage control circuit (260) controls the step-down converter (230) based on the communication signals (X1B, X2B) and further the first digital signal (DS1). 110). 充電電圧制御回路（２６０）に連結され、接続端子（１２０）の温度を操作可能に検知するように構成されている温度センサ（２５０）をさらに備え、
充電電圧制御回路（２６０）は、通信信号（Ｘ１Ｂ、Ｘ２Ｂ）、さらに温度センサ（２５０）の検知結果に基づいて降圧コンバータ（２３０）を制御する、請求項１に記載の適応型充電電圧発生装置（１１０）。 A temperature sensor (250) coupled to the charging voltage control circuit (260) and configured to operably detect the temperature of the connection terminal (120);
The adaptive charging voltage generator according to claim 1, wherein the charging voltage control circuit (260) controls the step-down converter (230) based on the communication signal (X1B, X2B) and the detection result of the temperature sensor (250). (110). 充電電圧制御回路（２６０）に連結され、充電電圧（ＶＢ）および充電電流（ＩＢ）の少なくとも１つに対応する第１デジタル信号（ＤＳ１）を操作可能に生成するように構成されている第１ＡＤＣ（２４０）をさらに備え、
充電電圧制御回路（２６０）は、通信信号（Ｘ１Ｂ、Ｘ２Ｂ）、温度センサ（２５０）の上記検知結果、さらに第１デジタル信号（ＤＳ１）に基づいて降圧コンバータ（２３０）を制御する、請求項３に記載の適応型充電電圧発生装置（１１０）。 A first ADC coupled to the charging voltage control circuit (260) and configured to operably generate a first digital signal (DS1) corresponding to at least one of the charging voltage (VB) and the charging current (IB). (240)
The charge voltage control circuit (260) controls the step-down converter (230) based on the communication signals (X1B, X2B), the detection result of the temperature sensor (250), and the first digital signal (DS1). An adaptive charging voltage generator (110) according to claim 1. 接続端子（１２０）の温度が上昇した場合、充電電圧制御回路（２６０）は、降圧コンバータ（２３０）を制御して、充電電圧（ＶＢ）および充電電流（ＩＢ）の少なくとも１つを下げる請求項３に記載の適応型充電電圧発生装置（１１０）。   The charging voltage control circuit (260) controls the step-down converter (230) to decrease at least one of the charging voltage (VB) and the charging current (IB) when the temperature of the connection terminal (120) rises. 3. The adaptive charging voltage generator (110) according to 3. 接続端子（１２０）の温度が所定の閾値を超えた場合、充電電圧制御回路（２６０）は、降圧コンバータ（２３０）を制御して、充電電圧（ＶＢ）および充電電流（ＩＢ）の少なくとも１つを下げる請求項３に記載の適応型充電電圧発生装置（１１０）。   When the temperature of the connection terminal (120) exceeds a predetermined threshold value, the charging voltage control circuit (260) controls the step-down converter (230) to at least one of the charging voltage (VB) and the charging current (IB). The adaptive charging voltage generator (110) according to claim 3, wherein 充電電圧制御回路（２６０）は電力受信インターフェース（２１０）とさらに連結され、通信信号（Ｘ１Ｂ、Ｘ２Ｂ）に基づいて、電力受信インターフェース（２１０）およびケーブル（１３０）を介して電源ユニット（１４０）を操作可能に制御するように構成され、
電源ユニット（１４０）は、充電電圧制御回路（２６０）の制御下で、ＤＣ電圧（ＶＡ）およびケーブル電流（ＩＡ）を生成する、請求項１に記載の適応型充電電圧発生装置（１１０）。 The charging voltage control circuit (260) is further connected to the power reception interface (210), and the power supply unit (140) is connected to the power reception interface (210) and the cable (130) based on the communication signals (X1B, X2B). Configured to be operatively controlled,
The adaptive charging voltage generator (110) according to claim 1, wherein the power supply unit (140) generates a DC voltage (VA) and a cable current (IA) under the control of the charging voltage control circuit (260). 充電電圧制御回路（２６０）に連結され、充電電圧（ＶＢ）および充電電流（ＩＢ）の少なくとも１つに対応する第１デジタル信号（ＤＳ１）を操作可能に生成するように構成されている第１ＡＤＣ（２４０）をさらに備え、
充電電圧制御回路（２６０）は、通信信号（Ｘ１Ｂ、Ｘ２Ｂ）、さらに第１デジタル信号（ＤＳ１）に基づいて、電源ユニット（１４０）に対してＤＣ電圧（ＶＡ）およびケーブル電流（ＩＡ）の少なくとも１つを調整するように指示する、請求項７に記載の適応型充電電圧発生装置（１１０）。 A first ADC coupled to the charging voltage control circuit (260) and configured to operably generate a first digital signal (DS1) corresponding to at least one of the charging voltage (VB) and the charging current (IB). (240)
The charging voltage control circuit (260) generates at least a DC voltage (VA) and a cable current (IA) with respect to the power supply unit (140) based on the communication signals (X1B, X2B) and the first digital signal (DS1). 8. The adaptive charging voltage generator (110) according to claim 7, instructing one to be adjusted. 充電電圧制御回路（２６０）に連結され、接続端子（１２０）の温度を操作可能に検知するように構成されている温度センサ（２５０）をさらに備え、
充電電圧制御回路（２６０）は、通信信号（Ｘ１Ｂ、Ｘ２Ｂ）、さらに温度センサ（２５０）の検知結果に基づいて、電源ユニット（１４０）に対してＤＣ電圧（ＶＡ）およびケーブル電流（ＩＡ）の少なくとも１つを調整するように指示する、請求項７に記載の適応型充電電圧発生装置（１１０）。 A temperature sensor (250) coupled to the charging voltage control circuit (260) and configured to operably detect the temperature of the connection terminal (120);
The charging voltage control circuit (260) determines the DC voltage (VA) and the cable current (IA) for the power supply unit (140) based on the communication signals (X1B, X2B) and the detection result of the temperature sensor (250). The adaptive charging voltage generator (110) according to claim 7, wherein at least one is instructed to be adjusted. 充電電圧制御回路（２６０）に連結され、充電電圧（ＶＢ）および充電電流（ＩＢ）の少なくとも１つに対応する第１デジタル信号（ＤＳ１）を操作可能に生成するように構成されている第１ＡＤＣ（２４０）をさらに備え、
充電電圧制御回路（２６０）は、通信信号（Ｘ１Ｂ、Ｘ２Ｂ）、温度センサ（２５０）の上記検知結果、さらに第１デジタル信号（ＤＳ１）に基づいて、電源ユニット（１４０）に対してＤＣ電圧（ＶＡ）およびケーブル電流（ＩＡ）の少なくとも１つを調整するように指示する、請求項９に記載の適応型充電電圧発生装置（１１０）。 A first ADC coupled to the charging voltage control circuit (260) and configured to operably generate a first digital signal (DS1) corresponding to at least one of the charging voltage (VB) and the charging current (IB). (240)
The charging voltage control circuit (260) determines the DC voltage (to the power supply unit (140) based on the communication signal (X1B, X2B), the detection result of the temperature sensor (250), and the first digital signal (DS1)). The adaptive charging voltage generator (110) of claim 9, wherein the apparatus is instructed to adjust at least one of VA) and cable current (IA). 接続端子（１２０）の温度が上昇した場合、充電電圧制御回路（２６０）は、電源ユニット（１４０）に対してＤＣ電圧（ＶＡ）およびケーブル電流（ＩＡ）の少なくとも１つを下げるように指示する、請求項９に記載の適応型充電電圧発生装置（１１０）。   When the temperature of the connection terminal (120) rises, the charging voltage control circuit (260) instructs the power supply unit (140) to lower at least one of the DC voltage (VA) and the cable current (IA). An adaptive charging voltage generator (110) according to claim 9. 接続端子（１２０）の温度が所定の閾値を超えた場合、充電電圧制御回路（２６０）は、電源ユニット（１４０）に対してＤＣ電圧（ＶＡ）およびケーブル電流（ＩＡ）の少なくとも１つを下げるように指示する、請求項９に記載の適応型充電電圧発生装置（１１０）。   When the temperature of the connection terminal (120) exceeds a predetermined threshold, the charging voltage control circuit (260) reduces at least one of the DC voltage (VA) and the cable current (IA) with respect to the power supply unit (140). The adaptive charging voltage generator (110) of claim 9, wherein ケーブル（１３０）は、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）ケーブルであり、通信信号（Ｘ１Ｂ、Ｘ２Ｂ）は、ＵＳＢシリーズ規格によって規定されるＤ＋信号およびＤ−信号から選択される、請求項１に記載の適応型充電電圧発生装置（１１０）。   The adaptation according to claim 1, wherein the cable (130) is a USB (Universal Serial Bus) cable, and the communication signals (X1B, X2B) are selected from D + signals and D- signals defined by the USB series standard. Type charging voltage generator (110). ケーブル（１３０）は、ＵＳＢケーブルであり、通信信号（Ｘ１Ｂ、Ｘ２Ｂ）は、ＵＳＢ−ＰＤ（Universal Serial Bus Power Delivery）シリーズ規格によって規定されるＣＣ１信号およびＣＣ２信号から選択される、請求項１に記載の適応型充電電圧発生装置（１１０）。   The cable (130) is a USB cable, and the communication signals (X1B, X2B) are selected from a CC1 signal and a CC2 signal defined by a USB-PD (Universal Serial Bus Power Delivery) series standard. The adaptive charging voltage generator (110) as described. 充電電流（ＩＢ）が５Ａより大きい請求項１に記載の適応型充電電圧発生装置（１１０）。   The adaptive charging voltage generator (110) according to claim 1, wherein the charging current (IB) is greater than 5A. 降圧コンバータ（２３０）は、
ＤＣ電圧（ＶＡ）を操作可能に受信するように構成されている第１パワーステージ（５１０）と、
ＤＣ電圧（ＶＡ）を操作可能に受信するように構成され、第１パワーステージ（５１０）と並列接続になるように構成されている第２パワーステージ（５２０）と、
第１パワーステージ（５１０）および第２パワーステージ（５２０）の出力に連結され、充電電圧（ＶＢ）および充電電流（ＩＢ）を操作可能に供給するように構成されている出力キャパシタ（４２０）と、
出力キャパシタ（４２０）に連結され、充電電圧（ＶＢ）および充電電流（ＩＢ）の少なくとも１つに基づいてフィードバック信号（ＦＢ）を操作可能に生成するように構成されているフィードバック回路（４３０）と、
第１パワーステージ（５１０）、第２パワーステージ（５２０）、およびフィードバック回路（４３０）に連結され、充電電圧制御回路（２６０）の制御下で、フィードバック信号（ＦＢ）に基づいて、第１パワーステージ（５１０）および第２パワーステージ（５２０）のエネルギー変換動作を操作可能に制御するように構成されているパワーステージ制御回路（５４０）とを備える、請求項１に記載の適応型充電電圧発生装置（１１０）。 The step-down converter (230)
A first power stage (510) configured to operably receive a DC voltage (VA);
A second power stage (520) configured to operably receive a DC voltage (VA) and configured to be connected in parallel with the first power stage (510);
An output capacitor (420) coupled to the outputs of the first power stage (510) and the second power stage (520) and configured to operably supply a charging voltage (VB) and a charging current (IB); ,
A feedback circuit (430) coupled to the output capacitor (420) and configured to operably generate a feedback signal (FB) based on at least one of a charging voltage (VB) and a charging current (IB); ,
The first power stage (510), the second power stage (520), and the feedback circuit (430) are connected to the first power stage based on the feedback signal (FB) under the control of the charging voltage control circuit (260). The adaptive charging voltage generation of claim 1, comprising a power stage control circuit (540) configured to operably control an energy conversion operation of the stage (510) and the second power stage (520). Device (110). 第１パワーステージ（５１０）および第２パワーステージ（５２０）はそれぞれ同期パワーステージであり、
第１パワーステージ（５１０）および第２パワーステージ（５２０）はそれぞれ、
ＤＣ電圧（ＶＡ）を受信するための第１端子を含む上部スイッチ（５１１、５２１）と、
その第１端子が上部スイッチ（５１１、５２１）の第２端子と連結し、その第２端子が固定値端子と連結している下部スイッチ（５１３、５２３）と、
その第１端子が上部スイッチ（５１１、５２１）の第２端子および下部スイッチ（５１３、５２３）の第１端子と連結し、その第２端子が出力キャパシタ（４２０）と連結しているインダクタ（５１５、５２５）とを備え、
パワーステージ制御回路（５４０）は、上部スイッチ（５１１、５２１）および下部スイッチ（５１３、５２３）を選択的に入れる、請求項１６に記載の適応型充電電圧発生装置（１１０）。 The first power stage (510) and the second power stage (520) are synchronous power stages, respectively.
The first power stage (510) and the second power stage (520) are respectively
An upper switch (511, 521) including a first terminal for receiving a DC voltage (VA);
A lower switch (513, 523) having a first terminal connected to a second terminal of the upper switch (511, 521) and a second terminal connected to a fixed value terminal;
The inductor (515) whose first terminal is connected to the second terminal of the upper switch (511, 521) and the first terminal of the lower switch (513, 523), and whose second terminal is connected to the output capacitor (420). 525),
The adaptive charging voltage generator (110) according to claim 16, wherein the power stage control circuit (540) selectively turns on the upper switch (511, 521) and the lower switch (513, 523). 電力受信インターフェース（２１０）と降圧コンバータ（２３０）の入力端子との間の電流路にスイッチ装置が存在しない、請求項１に記載の適応型充電電圧発生装置（１１０）。   The adaptive charging voltage generator (110) according to claim 1, wherein there is no switch device in the current path between the power receiving interface (210) and the input terminal of the step-down converter (230). 電源ユニット（１４０）は、アダプタ、パワーバンク、カーチャージャー、またはディスプレイモニターである、請求項１に記載の適応型充電電圧発生装置（１１０）。   The adaptive charging voltage generator (110) according to claim 1, wherein the power supply unit (140) is an adapter, a power bank, a car charger, or a display monitor. モバイル装置（１５０）は、
充電電圧（ＶＢ）および充電電流（ＩＢ）を接続端子（１２０）から受信するために、モバイル装置充電器（１００）の接続端子（１２０）と取り外し可能に接続するためのコネクター（１５２）と、
バッテリー（１５４）と、
バッテリー充電回路（１５６）とを備え、
バッテリー充電回路（１５６）は、
コネクター（１５２）とバッテリー（１５４）との間に連結され、スイッチ信号（ＳＷ）の制御下で、充電電圧（ＶＢ）および充電電流（ＩＢ）をバッテリー（１５４）に選択的に導通するように構成されているスイッチ装置（３１０）と、
バッテリー（１５４）のバッテリー入力電圧（Ｖｂａｔ）およびバッテリー入力電流（Ｉｂａｔ）の少なくとも１つに対応する第２デジタル信号（ＤＳ２）を操作可能に生成するように構成されている第２ＡＤＣ（３２０）と、
コネクター（１５２）、スイッチ装置（３１０）、第２ＡＤＣ（３２０）に連結され、通信信号（Ｘ１Ｂ、Ｘ２Ｂ）を操作可能に生成して、コネクター（１５２）を介してモバイル装置充電器（１００）に操作可能に送信し、第２デジタル信号（ＳＤ２）に基づいてスイッチ信号（ＳＷ）を操作可能に生成するように構成されているバッテリー充電回路コントローラー（３３０）とを備える、請求項１に記載の適応型充電電圧発生装置（１１０）。 The mobile device (150)
A connector (152) for removably connecting with the connection terminal (120) of the mobile device charger (100) to receive the charging voltage (VB) and the charging current (IB) from the connection terminal (120);
A battery (154);
A battery charging circuit (156);
The battery charging circuit (156)
The battery is connected between the connector (152) and the battery (154) and selectively conducts the charging voltage (VB) and the charging current (IB) to the battery (154) under the control of the switch signal (SW). A configured switch device (310);
A second ADC (320) configured to operably generate a second digital signal (DS2) corresponding to at least one of a battery input voltage (Vbat) and a battery input current (Ibat) of the battery (154); ,
Connected to the connector (152), the switch device (310), and the second ADC (320), the communication signal (X1B, X2B) is operably generated and is connected to the mobile device charger (100) via the connector (152). A battery charging circuit controller (330) configured to operably transmit and operatively generate a switch signal (SW) based on the second digital signal (SD2). Adaptive charging voltage generator (110).
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